Tato esej je lehce ke stažení na http://technika.707.cz (přístupové heslo, pokud bude třeba, je: depo).

Ko

řis

tn

í ř

ad

a 7

54

ve

Vr

šo

vic

ích

1

Kořistní řada 754 ve Vršovicích

září 2012

Lokomotiva řady 754 je pro náročné. Cílem této podzimní eseje není podat vyčerpávající popis o této lokomotivě, arciť bez krátkého proniknutí do technických tajů nelze toto vozidlo s lehkostí ovládat. Zaměřil jsem se tedy na technické souvislosti spojené se základní obsluhou a s řešením poruch. Pochopitelně existují kvanta pěkně a hluboce zpracovaných materiálů, vč. těch populárních, s obrázky. Po exaktním výzkumu jsem zjistil, že situace je ještě horší než jsem očekával, neboť každý kus lokomotivy je takřka originálem, především z hlediska modifikací elektronického regulátoru výkonu RVH a tím i souvisejících činností.

I. Proč to jezdí? Buzení trakčního dynama a topného alternátoru (a poruchy).

Synchronní (topný) alternátor (dále již ToA) má kromě třífázového vysokonapěťového vinutí pro napájení vlakového topení i třífázové nízkonapěťové vinutí pro napájení tyristorových budicích měničů v obvodech buzení trakčního dynama (měnič BM1) a topného alternátoru (měnič BM2). Tato prudce složitá věta se snaží upozornit na fakt, že ToA musí být trvale nabuzen, aby lokomotiva vůbec jezdila. Anobrž ToA se po rozběhu neumí nabudit z remanence, zajistí toto předbuzovací 110 V obvod (přes stykače a odporníky). Celá akce proběhne rychle, energicky a naráz. Trvá cca 3 sec proudem

20 A, což ve své podstatě závisí na momentální kondici jednoho zpožďovacího kondenzátoru (C10) v topném rozvaděči. Za zmínku stojí, že měnič BM1 je umístěn ve strojovně v neprůchozí uličce zezadu přisátý ke stěně I. stanoviště. Měnič BM2 je umístěn ve strojovně za I. stanovištěm v horní části bočního rozvaděče (část s odnímatelným krytem).

K automatickému nabuzení ToA tudíž dochází:

při chodu dieselu po zapnutí spínače řízení,

při chodu dieselu po stisku a uvolnění vybavovacího tlačítka poruchy topení na panelu ovládání vlakového topení na řídicím pultě (při vypnutém vlakovém topení).

Pokud nezačne do několika sekund po pěkném předbuzení ToA sám pracovat, rozsvítí se i při vypnutém elektrickém vytápění kontrolka poruchy vlakového topení, na pultě kontrolka centrální signalizace poruch a lokomotiva nepojede. Kromě tohoto a dále poruchy elektrického vytápění první zmíněná kontrolka signalizuje též i přerušení pojistek P41 až P43 v budicím měniči topného alternátoru BM2 (přerušení pojistek signalizuje trvalým svitem i po vypnutí řízení či též v průběhu stisku vybavovacího tlačítka poruchy topení).

K řešení poruchových stavů v obvodu buzení trakčního dynama (tj. vadný měnič BM1, BM2 nebo vadný ToA) slouží přepínač nouzového pojezdu na skříni elektrického rozvaděče I. stanoviště. Při normálním provozu je budicí měnič trakčního dynama (BM1) plně funkční a regulován pomocí elektronického regulátoru výkonu RVH. V případě poruchy některého z vyčtených prvků v obvodu buzení trakčního dynama přejde se na havarijní buzení za těchto podmínek:

přepínač nouzového pojezdu je nutno přepnout z polohy 0 do polohy NP1 s ponaučením, že je možno přepínat i při chodu dieselu,

nabíjecí dynamo nyní nedobíjí baterii, ale neregulovaně (resp. regulovaně v jednom stupni při vykrácení části odporníku nouzového pojezdu při cca 850 ot./min) budí trakční dynamo (tj. nereguluje se napětí a proud trakčního dynama, přičemž skluzová ochrana tak principielně není v činnosti); při stání a po přepnutí spínače do výchozí polohy 0 pochopitelně lze baterii kdykoliv dobíjet,

nelze elektricky vytápět (resp. lze, ale jen pokud je závada pouze v budicím měniči trakčního dynama BM1 a obvody elektrického vytápění jsou poruchou nedotčeny),

v případě poruchy ToA musí se tento odbudit vypnutím jističe stykače buzení ToA J12; pak trvale svítí kontrolka poruchy vlakového topení, ovšem bez svitu kontrolky centrální signalizace poruch,

jízdní páku nutno ovládat pozvolna,

rozjezdy provádět přes přídavnou brzdu! (v opačném případě při stojící personě poválíte zadní stěnu stanoviště, neb jedná se o velmi prudké vykročení stroje; úsekům častých nehod v oblastech točen a různých vrat se při tomto režimu jízdy raději vyhněte).

Tato esej je lehce ke stažení na http://technika.707.cz (přístupové heslo, pokud bude třeba, je: depo).

Ko

řis

tn

í ř

ad

a 7

54

ve

Vr

šo

vic

ích

2

Přes třífázový jistič regulátoru RVH a ochran J70 umístěném ve strojovně za I. stanovištěm v topném rozvaděči (část zezadu, s odnímatelným krytem) je dále z nízkonapěťového vinutí ToA napájen mj. elektronický regulátor výkonu RVH (vany B a C; horní vana A je napájena z lokomotivní baterie přes předřadné odporníky). Při vypnutí jističe rozsvítí se kontrolka poruchy vlakového topení a kontrolka centrální signalizace poruch. ToA se odbudí a lokomotiva pojede pouze po přepnutí na havarijní buzení (NP1). Kontrolka poruchy vlakového topení svítí, avšak kontrolka centrální signalizace poruch zhasne.

II. Nabíjení baterie vs. jízda. Na funkci to bude mít vliv.

Při poruše nabíjení není funkční indikace chodu dieselu (je totiž provedena přes relé nabíjení) a tudíž se ToA nenabudí a lokomotiva nepojede. Současně svítí kontrolka signalizace nabíjení nad okny a kontrolka centrální signalizace poruch. V případě řešení takovéto závady použije se předchozí kapitolou osahaný přepínač nouzového pojezdu, a to za těchto podmínek:

při chodu dieselu přepínač nouzového pojezdu je nutno přepnout do polohy NP2,

pochopitelně není (a nebude) dobíjena baterie; kontrolka signalizace nabíjení nad okny a kontrolka centrální signalizace poruch zhasne,

nabíjecí dynamo musí se odbudit vypnutím jističe regulátoru nabíjení J3,

regulace výkonu je obvyklá a ryze normální,

lze elektricky vytápět.

III. Regulátor výkonu RVH GC 19 P (a poruchy).

Třívanový myslitel regulující trakční výkon je uložen v elektrickém rozvaděči na I. stanovišti. Je na něm situováno několik pro nás významných vypínačů. Poruchy související s regulací výkonu společně rozdělme do tří kategorií:

a) porucha vlastního RVH regulátoru → nutno přejít do výše zmíněného režimu NP1, přičemž regulátor RVH zůstává v činnosti, ale do regulace nijak nezasahuje,

b) porucha servomechanismu pro řízení polohy stavěče otáček → nutno přejít na integrační ovládání (viz níže),

c) porucha dílčího zařízení RVH regulátoru → výstupy regulátoru jdou odpojit vypínači na jednotlivých vanách, jak bude poznamenáno.

K řešení poruchových stavů v oblasti servomechanismu pro řízení polohy stavěče otáček (náš bod b) slouží přepínač řízení otáček na skříni elektrického rozvaděče I. stanoviště. Při normálním provozu je přepínač v poloze P (proporcionelní, tzn. regulátor polohy YRF1 je v činnosti). Při nouzovém řízení polohy stavěče jsou nutné následující úkony:

jízda bude probíhat pouze v ručním režimu řízení,

přepínač řízení otáček je nutno přepnout do polohy I (integrační); je možno přepínat i během chodu dieselu, avšak při jeho volnoběhu,

odpovídající polohy jízdní páky pak jsou:

Poloha jízdní páky Význam

0° Vypnutí trakčních stykačů (pozor na okamžité rozepnutí trakčních stykačů při rychlém sjíždění)

0° − 60° Nastavení stavěče otáček „dolů z otáček“

61° − 84° (𝑐𝑐𝑎 𝑣í𝑐𝑒 𝑗𝑎𝑘2

3 𝑟𝑜𝑧𝑠𝑎ℎ𝑢)

Klidový stav stavěče otáček (základní jízdní poloha)

85° − 90° (𝑘𝑜𝑛𝑐𝑜𝑣á 𝑝𝑜𝑙𝑜ℎ𝑎) Nastavení stavěče otáček „nahoru do otáček“

Tato esej je lehce ke stažení na http://technika.707.cz (přístupové heslo, pokud bude třeba, je: depo).

Ko

řis

tn

í ř

ad

a 7

54

ve

Vr

šo

vic

ích

3

K řešení dílčích poruchových stavů (náš bod c) slouží vypínače na jednotlivých kartách RVH regulátoru při zachování následujících zásad:

vypínač skluzové ochrany (karta YRDI): vypíná se při odpojení vadného trakčního motoru (ovšem u lokomotiv, které mají

nad vypínači TM přidány další vypínače, postačí vypnout tento přidaný vypínač, nikoliv pak vypínač na kartě YRDI),

vypíná se pochopitelně i při diagnostikování vadného trakčního motoru, dlužno podotknout, že v praxi lze vypnout až tři TM, přičemž platí, že při jízdě s:

třemi TM je horní (nepřekročitelnou) otáčkovou hranicí cca 900 ot./min, což odpovídá výkonu cca 900 kW,

dvěma TM je horní (nepřekročitelnou) otáčkovou hranicí cca 750 ot./min, což odpovídá výkonu cca 600 kW,

jedním TM je horní (nepřekročitelnou) otáčkovou hranicí cca 650 ot./min, což odpovídá výkonu cca 300 kW (trvalý proud jednoho TM je 590 A).

vypínač shuntování (karta YSH3): vypíná se při závadě shuntování, k jednostupňovému shuntování lze podotknout, že SH stykače spínají kaskádně

po vydání povelu k sepnutí prvního SH stykače (cca 65 km/h při maximálních otáčkách dieselu) a proto při shuntování je skluzová ochrana vyřazena z činnosti.

vypínač řízení stavěče (karta YPJ3): vypíná se při potřebě vyřazení komparátorů RA a RB (ty dále ovládají relé RPA a

RPB motorku stavěče otáček) z jejich funkce a to v režimu proporcionelního řízení; rozumný důvod k vypnutí není, tudíž v praxi strojvedoucího se nevypíná,

funkci komparátorů pro relé RA a RB lze sledovat na dvojici LED na čele karty.

vypínač přeotáčkové ochrany (karty YPO): při překročení rychlosti 115 km/h (měřeno tachoalternátory) dojde k sepnutí relé

nadotáčkových ochran RZ a tím k odpojení trakce (konkrétně k vypnutí linkových stykačů). Pro zrušení tohoto poruchového stavu je nutno snížit již tak překročenou konstrukční rychlost a přeložit jízdní páku do výchozí (nulové) polohy.

v případě falešné signalizace je možno sledování příslušné nápravy vypnout přepínačem na přináležející kartě YPO; při rekonstrukcích dochází k neustálému snižování počtu YPO karet (4, 3, 2 a též i 1) a v zásadě platí, že funkční je první YPO karta zleva a měření probíhá na první nápravě vlevo,

v případě stálého neúspěchu i po manipulaci s vypínači je nutné zajistit odpadnutí relé centrální signalizace poruch RK; provede se přepnutím vypínače na diagnostickém panelu nad čelním oknem (viz kapitola o poruchové signalizaci).

vypínač frekvenční ochrany (karta YFO2): v případě symetrie signálů (neboli plnofázovosti chodu ToA) svítí na kartě YFO2

spokojená kontrolní LED dioda, pokud nastane porucha frekvenční ochrany (např. typu necitlivost měření) a ToA

by se zásahem ochrany trvale nacházel v odbuzeném stavu (a lokomotiva nejela), je možno vypínačem FO vypnout; nutno však rozpojit topnou spojku mezi lokomotivou a vozem, jak krasopisně vyryto na čele karty a dále nesmí se elektricky vytápět!

sousední jednotka YFO1 je osazena testovacím tlačítkem frekvenční ochrany pro vyzkoušení funkce; při zásahu FO (stejně jako při zásahu ostatních ochran ToA) se elektrické vytápění musí uvést do výchozího stavu vypnutím kličky topení a následným stiskem poruchového tlačítka topení (ne naopak); testovat FO lze i při vypnutém vlakovém topení pouze při „provozně“ nabuzeném ToA.

vypínač kontroly napětí při předehřevu dieselu (karta YIZT, mají ji jen některé lokomotivy): během předehřevu dieselu se hlídá napětí trakčního dynama (cca 230 V) a

pohybem jízdní páky není umožněno zvýšení otáček, v praxi strojvedoucího se vypínač neobsluhuje, ba dokonce při jeho vypnutí hrozí

nebezpečí přepálení topnic.

Tato esej je lehce ke stažení na http://technika.707.cz (přístupové heslo, pokud bude třeba, je: depo).

Ko

řis

tn

í ř

ad

a 7

54

ve

Vr

šo

vic

ích

4

IV. Poruchová signalizace.

Na panelu signalizace nad čelními okny jsou (zleva) následující signalizační kontrolky s vypínači:

teplota vody,

teplota oleje,

porucha nabíjení,

nadotáčky TM,

(svítí) rozepnutí stykače buzení I.,

(svítí) rozepnutí stykače buzení II. (jen při dvojčlenném řízení).

Dále níže na řídicím pultu je umístěna kontrolka centrální signalizace poruch informující o sepnutí relé centrální signalizace poruch (RK). Zároveň je k relé centrální signalizace poruch zavlečen signál o poruše elektrického vytápění (eventuelně buzení ToA). Vlastní signalizace poruchy elektrického vytápění (buzení ToA) je na samostatném panelu u pomocníka strojvedoucího.

Sepnutím relé centrální signalizace poruch RK dojde k odpadnutí trakce (přes relé výkonu RV) a otáčení motorku stavěče otáček MVV ve směru „z výkonu“. Vybavení tohoto relé poruch provede se přestavením jízdní páky do výchozí (nulové) polohy, čímž odpadne relé jízdy RJ.

Z předchozích odstavců vyplývají dvě důležité věci: 1) pokud svítí kontrolka centrální signalizace poruch, lokomotiva nepojede; pokud

nějakým způsobem docílíme zhasnutí žárovky této signalizace (případ vyšroubování by byl pouze dětinský), lokomotiva pojede,

2) zároveň je nutno vždy přestavit jízdní páku do výchozí (nulové) polohy.

Vypínače u signalizačních kontrolek jsou v poloze „zapnuto“. Při zaúčinkování vyčtené ochrany dojde k rozsvícení signálky a k sepnutí relé centrální signalizace poruch RK spolu s rozsvícením kontrolky centrální signalizace poruch. Přepnutím vypínače do polohy „vypnuto“ dojde k přerušení napájení RK a relé odpadne i při trvání poruchy. Využije se např. při falešném zásahu ochran přehřátí oleje nebo vody. Na některých lokomotivách je úprava, že vypínač musí být vypnutý pouze na aktivním stanovišti (nikolivěk na obou stanovištích).

Při pojezdu z baterie je u některých lokomotiv nutno vypnout vypínač pod kontrolkou signalizace nabíjení. Nevypínají se žádné jističe. Vypnutí je nutné kvůli odpadnutí relé RK dle výše psaného. Stykače pojezdu sepnou po přeložení jízdní páky kamkoliv z nuly a lokomotiva k ryze ekologické jízdě použije 4. trakční motor. U některých jiných lokomotiv je nutno přejít do režimu NP1. Sledujte místní nástěnky a popisky na lokomotivách, neboť každá se chová jinak.

V. Regulátor rychlosti (RR) a jízda v režimu ARR.

Lokomotiva má pro režim ARR na pultě situováno několik ovladačů (vpravo od jízdní páky), pochopitelně jízdní páku a pěkně prosvětlené stopy rychlostí. Jízda do stoupání a po rovině je radostná, jízda po spádu již méně.

K zapnutí režimu ARR slouží přepínač R-ARR se symbolem volantu. Volí se mezi polohami Ručně a ARR:

zapnutí ARR → pouze za stání, neb během jízdy by toto vedlo k zabrzdění; zapnutí ARR musí předcházet přepnutí přepínače P-V-J do polohy Parkování a jízdní páka musí být v základní (nulové) poloze;

vypnutí ARR → kdykoliv; vypnutí ARR musí předcházet přepnutí přepínače P-V-J do polohy Výběh a po vypnutí ARR je nutno krátkodobě přeložit jízdní páku do základní polohy (čímž odpadne relé paměti automatiky RAP).

Dalším přepínačem používaným při ARR je režimový přepínač P-V-J (Parkování – Výběh – Jízda). Je umístěn pod přepínačem R-ARR. V poloze Parkování je lokomotiva zajištěna parkovací

brzdou při tlaku cca 2 bar. Souprava dále odbrzďuje bez použití vysokotlakého švihu.

Přepínač proudového omezení je umístěn nad přepínačem R-ARR. Přepínač je funkční i při ručním režimu řízení (oslovuje jednotku YRIO regulátoru RVH). Lze jím omezit proud trakčního

dynama ve škále 3 200 A (neomezeno; pozice přepínače v hodině dvanácté), 2 000 A, 1 700 A a

1 400 A.

Tato esej je lehce ke stažení na http://technika.707.cz (přístupové heslo, pokud bude třeba, je: depo).

Ko

řis

tn

í ř

ad

a 7

54

ve

Vr

šo

vic

ích

5

Přepínač (nebo jinde potenciometr) poměrného tahu je umístěn vpravo vedle přepínače P-V-J. De facto se jím (přeneseně) omezují otáčky dieselu. Škála poměrného tahu je 0 % (pozice přepínače

v hodině dvanácté, nicméně pozor, v této pozici RR nepojede), 50 %, 70 %, 75 %, 80 %, 85 %, 90 %

a 100 %.

Nastavitelná škála rychlostí se pohybuje od −8 km/h (resp. továrně −30 km/h) do 110 km/h. Záporná hodnota necouvá, anobrž jak je u RR zvykem, tato určuje velikost odrychlení před zastavením. Rychlost pro RR nastavuje se jízdní pákou. Údaj o skutečné rychlosti je zjišťován tachoalternátorkem přes frekvenčně-analogový převodník. Vlastností analogově řízených typů RR (např. u lokomotiv 754, 363, 163 aj.) je krásná jízda, protože vše děje se pozvolně ve svém noblesním klidu, přesto při zachování přesné rychlosti a nasazování výběhů.

Nutno zmínit, že stykač jízdy zde spíná při poměrném tahu 20 % (pozor na couvnutí, vše chvíli

trvá). Pro porovnání – různé elektrické kobyly hýbou se při zadání již 1 %, eventuelně 5 % poměrného tahu.

RR ovládá EPV brzdiče DAKO-BSE a to B, O a Š. Zároveň ví, používá-li mistr polohy B a R. Součástí RR je kontaktní logika zajišťující bezpečnou funkci brzdy, jakou je:

preference ručního brzdění,

ochrana brzdového systému proti vyčerpání rozvodových vzduchojemů,

zrušení závěru při brzdění,

ukončení vysokotlakého švihu po odbrzdění,

blokování vysokotlakého švihu při zaúčinkování VZ.

Preference ručního brzdění má paměťový efekt, který je zrušen buď úplným odbrzděním, anebo po zastavení navolením režimu Parkování.

Při činnosti ARR se uplatňuje více tlakových spínačů, z nichž důležité jsou:

TL3 (umístěn u DAKO-LTR) → blokuje kladný poměrný tah při tlaku ≥ 0,3 bar v řídicím vzduchojemu (fiktivním brzdovém válci). Z toho vyplývá, že jízda lokomotivy v režimu ARR může být blokována při přebití brzdy.

TL5 (umístěn u DAKO-LTR) → ukončuje vysokotlaký švih při tlaku < 0,3 bar v řídicím vzduchojemu.

TL6 (umístěn u DAKO-LTR) → blokuje vysokotlaký švih při zásahu VZ a poklesu tlaku v HP < 3 bar.

Protože jízda po spádu je provázena větším množstvím dlouhých vysokotlakých švihů, doporučuje se nastavit vyšší rychlost a brzdit ručně. Zabránit vysokotlakému švihu při odbrzdění principielně zvládne tlačítko OL-2. Ano, RR má nastavitelné dynamické vlastnosti ve škále Metro – Motorové vozy – Osobní doprava – Nákladní doprava, nicméně u řady 754 je pevně nastaven režim O. Pevně věříme, že línější dynamika režimu N by nešvihala, pokud by šla nastavit.

Při poruše ARR je při ručním řízení dále vhodné vypnout jistič ARR J19. Pokud při vypnutém jističi dojde k přepnutí do režimu ARR, zahájí se vyprazdňování hlavního potrubí.

VI. Relé jízdy RJ (≈ silové obvody) a relé výkonu RV (≈ řízení otáček).

V levé části hlavního rozvaděče na I. stanovišti kandidují dvě významnější relé.

Relé jízdy RJ je v obvodu relé výkonu RV, dále v obvodu stykače jízdy SJ (převlečený stykač buzení BG) a v obvodu relé centrální signalizace poruch RK. Relé je sepnuté (a to je dobře), jen pokud jsou splněny následující podmínky:

zapnuté řízení → zařazený směr → jízdní páka mimo základní (nulovou) polohu → přepínač dvojčlenného řízení na skříni elektrického rozvaděče I. stanoviště v poloze SOLO → přepínač bateriového pojezdu na skříni elektrického rozvaděče I. stanoviště mimo polohu Ohřev → rozepnuty stykače ohřevu STO1 a STO2 → rozepnuty startovací

stykače G1 a G2 → rozepnut stykač pomocného pojezdu SPP → tlak v HP > 4,5 bar (tlakový spínač TL10 je umístěn v neprůchozí uličce za dieselem) → rozepnuta přeotáčková ochrana TM (relé RZ je umístěno vpravo za RVH; viz karty YPO regulátoru RVH).

Tato esej je lehce ke stažení na http://technika.707.cz (přístupové heslo, pokud bude třeba, je: depo).

Ko

řis

tn

í ř

ad

a 7

54

ve

Vr

šo

vic

ích

6

Relé výkonu RV je v obvodu relé RPA a RPB motorku stavěče otáček. V ručním režimu řízení je relé sepnuté (a to je také dobře), jen pokud jsou splněny následující podmínky:

zapnuté řízení → rozepnuté relé automatiky RFC → rozepnuté relé paměti automatiky RAP → sepnuté relé jízdy RJ → tlak oleje dieselu > 3 bar (tlakový spínač TL9 je umístěn v neprůchozí uličce za dieselem) → rozepnuté relé centrální signalizace poruch RK → přepínač bateriového pojezdu na skříni elektrického rozvaděče I. stanoviště mimo polohu Ohřev.

VII. Elektrické vytápění.

Přepínač „léto/zima“ je umístěn ve strojovně za I. stanovištěm v topném rozvaděči (zadní část s odnímatelným krytem). Poblíž je umístěn vypínač VTP, který se používal pro vypnutí ToA při vícečlenném řízení. Nyní je trvale v poloze „zapnuto“.

VN topné napětí ToA lze sledovat na voltmetru ve strojovně za I. stanovištěm na vrchu bočního rozvaděče. Též ve strojovně (ale i na řídicím pultě) jsou kontrolky chodu elektrického vytápění. Ampérmetr topného proudu je pouze na řídicím pultě.

VIII. Eliminace průseru.

Jízda s lokomotivou bude radostně probíhat do max. 𝟏𝟎𝟎𝟎 ot./min. Při rychlosti > 𝟗𝟎 km/h do

max. 𝟗𝟎𝟎 ot./min. Na základě empirických zkušeností při neakceptování těchto zásad je vysoká pravděpodobnost přeskoků vlivem vysokého napětí.

Přeji hezký, dobře adhezní podzim. KV Svoboda, DKV Praha